文章标题：船舶超长轴系空径比优化及其对轴系性能的影响研究
文章作者：周建辉1, 郑子都1, 朱天成2, 彭康2, 陈建宇2
关 键 字：船舶超长轴系;空径比;轻量化;多目标优化;静动态性能
文章摘要：船舶超长轴系的重量和长度远大于常规轴系，工作中需承受更大载荷并消耗更多动力。为降低轴系重量、减少能耗并保证综合性能，本文探讨一种船舶超长轴系空径比的优化选取方法。通过建立船舶超长轴系有限元仿真模型，分析空径比与轴系重量、强度应力、振动特性、抗冲击性能之间的关系，基于多目标优化方法求解最优空径比。随着空径比增大，轴系的强度、振动和抗冲击性能均发生明显变化；通过外径修正，轴系综合性能显著提升，最终确定的最优空径比在满足强度与动态性能要求的同时，实现了轴系质量减重24.41%。本研究提出一种基于多目标优化的轴系空径比选取方法，为船舶超长轴系的轻量化设计提供理论参考和优化依据，有助于提升推进系统的能效与可靠性。